细胞器系统内的分工合作

第2节细胞器——系统内的分工合作（2课时）一、教学目标：【知识】：举例说出集中细胞器的结构和功能简述细胞膜系统的结构和功能【技能】：制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体【情感】：讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性二、教学重难点：几种主要细胞器的结构和功能、细胞膜系统的结构和功能是本节重点，而难点是细胞器之间的协调配合和制备临时装片，观察线粒体。三、教学用具：ppt，细胞亚显微结构模型四、课前准备：五、教学过程：

教学内容（一）引入（二）几种细胞器（三）细胞器之间的协调配合（四）细胞的生物膜系统

教师活动由初中学习细胞质的知识层次引入，细胞器最早是由于在光学显微镜下看到的小的反光点而被发现的。以问题启发学生：一些学生已经看过的细胞器：在细胞质中，除了看到细胞核以外，还看过那些有形态的结构？细胞之所以能完成如此多的生理功能，（可以举一些例子，如分泌，保持形态，运动等）都是依赖各种复杂的细胞器互相配合而完成的。展示图片，简单讲解几种细胞器及其分工：线粒体（旁栏部分）；叶绿体；内质网；高尔基体。再展示动物、植物的亚显微结构图片，提出问题，还能找到哪些细胞器。表格总结细胞器及其功能（补充双层膜、单层膜；提醒学生注意细胞结构与功能适应）引导学生展开讨论，并对学生的发言进行评价。以蛋白质的分泌为例子，内质网上的核糖体在核酸的指导下，合成各种氨基酸，这些氨基酸在内质网中连接成肽链，并初步进行折叠和包装后，以囊泡的形式运送到高尔基体，在高尔基上，蛋白质被进一步修饰和包装，再以囊泡的形式运送到细胞膜内侧，最后被分泌到细胞外。这个过程需要消耗有线粒体提供的能量。p49图，许多细胞器都有膜的结构。这些膜都互相作用和联系的。引出生物膜系统的名词。再次回顾蛋白质合成分泌，强调生物膜系统的工作方式。生物膜系统的功能：每种功能让学生尝试举出例子。[迷你句子网 M.JZ139.CoM]

学生活动回忆并回答问题（如叶绿体、液泡）回答旁栏部分的问题观察细胞亚显微模式图阅读课文，尝试填写表格阅读课文中的资料分析，展开讨论，分别回答讨论题观察p49图，找到几种细胞器膜之间的关系对生物膜的功能举出例子

教学内容（五）小结（五）课后练习

教师活动功能一：维持稳定的细胞内部环境，物质运输、能量转换和信息传递（例子：细胞膜、叶绿体的膜等）；功能二：许多化学反应都在生物膜上进行，生物膜提供了广阔的反应面积（例子：叶绿体、线粒体）；功能三：隔开各个细胞器。人工血液透析的原理。科学家故事（可以提到前面细胞器之前讲），强调几个科学家分别的成果是什么：克劳德：差速离心法；德迪夫：发现溶酶体：帕拉德：发现核糖体和线粒体结构，动态研究细胞。（本部分也可以在讲细胞器前进行）几种细胞器名称、功能、结构；细胞器如何互相配合完成产物分泌的生理功能；细胞的生物膜系统及其功能。（略）

学生活动阅读《科学家故事》，找出关键信息

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1.学习目标

（1）简述细胞膜的成分和功能。

（2）进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，学习制备细胞膜的方法。

（3）认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。

（4）通过对细胞膜结构和功能的学习，形成生物体结构和功能相适应的观点。

2．学习建议

在学习制备细胞膜的方法的实验基础上，了解细胞膜的成分和功能以及细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。在学习时应将细胞的物质组成与细胞的结构及功能有机地联系起来，对细胞形成系统的认识。从细胞膜的组成物质入手理解细胞膜的结构特点，在细胞膜的结构基础上，理解细胞膜的主要功能，并进一步认识从细胞膜的角度所体现的结构与功能相适应的规律。

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1.学习目标

（1）阐明细胞核的结构和功能。

（2）尝试制作真核细胞的三维结构模型。

（3）认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。

2．学习建议

学生在课堂上(或课前)可以小组为单位尝试制作真核细胞的三维结构模型。制作模型时，可选用琼脂(或明胶)做细胞质，用各色彩泥(也可用胶泥、面团甚至泥巴)捏成各种细胞器，并固定在琼脂中，即可做成一个动物真核细胞的模型；也可利用安全的废旧物品进行制作。在课堂上通过各小组间展示真核细胞的模型，并结合教材上的“问题探讨”激发探究细胞核结构和功能的兴趣。

通过对教科书上“资料分析”中相关资料和插图的讨论分析，总结出细胞核的功能。在此基础上，进一步探究细胞核与完成其功能相适应的结构特点，然后再结合前两节学过的内容，通过举例分析，建构起细胞核是细胞生命系统控制中心的认识。最后，通过回顾总结细胞内各种细胞器间的分工合作关系以及细胞核的控制中心的功能，得出细胞内的各种结构是协调配合，作为一个统一的整体来完成细胞生命活动的。

细胞的分化

一、教学目标：

【知识】：

说明细胞的分化（理解水平）

举例说明细胞的全能性（理解水平）

【技能】：

收集有关干细胞研究进展和应用的资料

【情感与态度】：

探讨干细胞技术带来的社会问题

二、教学重难点：

重点

－细胞分化的概念和意义、细胞全能性的概念；

难点

－细胞分化的机理、细胞全能性的概念及实例。

三、教学用具：

ppt幻灯片、有关植物组织培养的视频片断。

四、教学过程：

教学内容

教师活动

学生活动（一）引入及细胞分化的概念通过复习有丝分裂的意义——保持了遗传的稳定性。提出问题：有丝分裂后产生的两个子细胞应该在形态结构上相同的，但事实上呢？例如组成人体的所有细胞，都是由一个受精卵进行有丝分裂产生的，这些细胞的形态结构都一样吗？展示人体不同形态的细胞。引出细胞分化的概念，可以用板画的形式解释细胞分化的动态过程。强调细胞分化的稳定性和分化的基础。思考老师的问题，根据初中学习过的内容和实际的生活经验作出回答。再在老师的引导下，说出同一生物体内不同形态结构细胞的例子。（二）细胞分化的意义与机理利用反向思维法，提出问题：如果组成多细胞生物的那些细胞形态结构功能都是一样的，会出现怎么样的现象呢？引出细胞分化的意义：是个体发育的基础。提出问题，细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心，那么组成生物体的细胞中的遗传物质是否一样？如果是一样的话，为什么这些细胞会出现这样的差异呢？解释细胞分化在分子水平上的原因。思考、讨论问题，作出回答：生物体各部分不出现功能的分化，生命活动的效率低思考问题，作出回应（三）细胞的全能性提出问题，既然分化后的细胞内遗传物质和受精卵是一样的，受精卵能分裂发育为一个个体，那分化后的细胞可以吗？讲述斯图尔德所做的植物组织培养实验，证明植物细胞的全能性。引出细胞全能性的概念动物细胞全能性的表现：目前只能体现出动物细胞的细胞核具有全能性。动物的干细胞概况。适当补充干细胞技术的研究前沿以及引起的社会问题。根据课外知识，对问题作出回应。（四）课后练习略

组成细胞的分子

表2-3-1观察dna和rna在细胞中的分布

实验原理

甲基绿使dna呈现绿色，吡罗红使rna呈现红色。

实验目的

初步掌握观察dna和rna在细胞中分布的方法。

材料用具

见课本相关内容。

方法步骤

制片

1．在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的nacl溶液；

2．用消毒的牙签在漱净的口腔内侧壁上刮取口腔碎屑，在载玻片液滴中涂几下；

3．将上述装片烘干。

水解

1．在小烧杯中加入30ml质量分数为8%的盐酸，将烘干的载玻片放入小烧杯中；

2．30℃水浴保温5min。

冲洗

用蒸馏水缓水流冲洗载玻片10s。

染色

1．用吸水纸吸去载玻片上多余的水分；

2．用吡罗红甲基绿染色剂2滴染色5min；

3．吸去多余的染色剂；

4．盖上盖玻片。

观察

先用低倍镜找到染色均匀、色泽浅的区域；换用高倍镜观察。

实验结果

细胞核区域染成绿色，细胞质区域染成红色。

实验结论

dna主要分布在细胞核中（线粒体和叶绿体中也含有少量的dna），rna主要分布在细胞质中。

表2-3-2dna和rna的比较

比较项目

dna（脱氧核糖核酸）

rna（核糖核酸）

基本单位

名称

核苷酸

脱氧核苷酸（4种）

核糖核苷酸（4种）

成分

五碳糖

脱氧核糖

核糖

磷酸

磷酸

含n

碱基

腺嘌呤（a）、鸟嘌呤（g）、胞嘧啶（c）

胸腺嘧啶（t）

尿嘧啶（u）

连接

每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。

dna是由两条脱氧核苷酸链构成

rna由一条核糖核苷酸链构成

细胞的吸水失水

第一节细胞膜

三、l教学目标1、知识与技能（1）理解细胞吸水和失水的原理。（2）初步学会设计实验的能力。（3）学会观察植物细胞质壁分离现象。2、过程与方法（1）能通过图示和实验来归纳问题、总结规律；（2）能运用细胞吸水和失水的原理来解释生活和生产实践中的有关现象。3、情感态度与价值观体验并树立生物体结构和功能相适应、局部与整体相协调的科学世界观。l重点与难点１、重点细胞吸水和失水的原理。2、难点细胞吸水和失水的原理、质壁分离实验的设计。l教学过程

教师活动

学生活动

设计意图三、细胞的吸水和失水引入：小实验——萝卜条的软硬对比1、浸在浓盐水中的萝卜条；2、浸在清水中的萝卜条；3、新鲜的萝卜条。小结：细胞的渗透吸收和渗透失水ø渗透：水分子通过细胞膜的扩散。观察并分析造成软硬差异的原因。培养分析问题的能力置疑1：如何从显微角度观察细胞的吸水和失水？思考引导学生透过到本质看现象1、实验设计：洋葱外表皮细胞吸水和失水实验ø材料：洋葱鳞叶置疑2：为什么选用洋葱做实验？思考2、渗透的结构基础读图识图复习：选择透过性的概念为实验设计铺垫置疑3：水分子通过渗透作用主要进入了细胞的什么结构或从什么结构离开了细胞？思考并判断为实验设计铺垫ø仪器和试剂：显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、刀片、30%蔗糖溶液、清水讨论：如何设计实验小结：ø设计原则：对照原则变量唯一原则

设计实验并交流引导学生形成实验设计的科学理念指导学生操作实验

实验操作实验技能练习实验总结：洋葱外表皮细胞吸水和失水视频ø质壁分离：植物细胞壁与其原生质层分离的现象。ø质壁分离复原：质壁分离后的细胞恢复原正常形态的现象。置疑4：联系实验思考细胞吸水或失水的外部条件是什么呢？思考学会由现象到原理的自我归纳总结3、原理ø当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水；ø当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水。根据操作过程中看到的三个图像逐一分析学生总结进一步探究：洋葱外表皮细胞液的浓度。讨论交流拓展思维，巩固实验l思考题1、将动物红细胞分别放在蒸馏水中和浓盐水中会看到什么现象？2、为什么对农作物一次施肥过多，作物会出现“烧苗”现象？3、将新鲜的黄瓜放在蔗糖与食醋配制成的糖醋汁液中，开始时黄瓜呈现萎缩，糖醋汁液面上升。2天后，糖醋汁液面下降，黄瓜呈现膨胀并有酸甜味道，说明腌制的黄瓜细胞内既有蔗糖分子又有醋酸分子，试分析原因。l教学反思本节课在设计方面进行了多次改进，最后确定为先让学生设计实验，通过实验总结出原理，再由拓展实验将实验和原理整合在一起，为学生创设思维拓展的空间，最后联系习题解释生活和生产实践方面的现象，将知识运用到实际。作为教师，整个过程始终耐心细致的在引导学生如何思考、如何解决问题，个人认为这是值得肯定和有效的地方。在细节方面，如果以蔗糖分子和水分子为例，将原生质层选择透过性的特点讲透、讲深，相信学生在设计和理解方面会更快更好。另外在习题设计上，如果将“烧苗”现象讲透，点到植物会因外界浓度过高导致质壁分离时间过长而死亡，则学生在解释腌黄瓜现象时思维会比较流畅。

细胞的癌变【精】

第4节一、教学目标：

【知识】：

说出癌细胞的主要特征和致癌因子

【技能】：

讨论恶性肿瘤的防治选择健康的生活

二、教学重点：

重点——癌细胞的主要特征；难点——原癌基因和抑癌基因的区别。

三、教学用具：

ppt幻灯片、癌症及其治疗的记录片

四、课前准备：

学生收集关于致癌因子的信息

五、教学过程：

教学内容

教师活动

学生活动（一）引入及癌细胞的特征提问学生，设置情景：如果你被告知患有癌症，你会怎么想，怎么做？你在媒体上看到哪里物质、行为具有致癌/诱癌作用，你会怎么做呢？根据学生的回答，随机应变由人们对癌症的恐惧，设问：什么是癌症呢？讲述癌细胞的概念、主要特征。展示一些癌细胞的图片，与正常细胞进行比较。进入情境，回答问题（二）致癌因子先让学生列举自己了解的致癌物质，再对学生的发言进行归纳，致癌因子的种类。补充遗传因素，遗传因素也是在外部条件诱发下产生癌细胞的。原癌基因与抑癌基因的相互作用，适当补充癌症发展的过程。根据生活经验，列举致癌物质（三）癌症的防止介绍一些生活中避免接触致癌因子的做法。让学生说说了解到的哪些癌症的治疗方法，然后介绍现代医学治疗癌症的方法，展望未来可能采取的治疗手段。说出自己了解的癌症治疗方法。（四）练习略

细胞的衰老凋亡 精选版

第3节一、教学目标：

【知识】：

描述细胞衰老的特征（了解水平）

【情感态度】：

探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的健康状况

【技能】：

进行与社会老龄化相关的问题的资料搜集和分析

二、教学重难点：

重点

——个体衰老与细胞衰老的关系，细胞衰老的特征；

难点：

细胞凋亡的概念及其与细胞坏死的区别。

三、教学用具：

ppt幻灯片，自由基学说相关的纪录片

四、教学过程：

教学内容

教师活动

学生活动（一）引入及个体衰老与细胞衰老的关系设置情景：学生想象自己衰老之后，和现在身体的特征进行对比，说出区别个体衰老与细胞衰老的关系：细胞衰老会表现为个体的衰老吗？婴儿的体内有衰老的细胞吗？个体衰老是由于组成个体的细胞普遍衰老。解释婴儿、老人体内都有衰老细胞，为什么老人会表现出衰老呢？进行讨论，表达自己的意见。思考老师提出的问题，并作出回答。（二）细胞衰老的特征细胞衰老的特征，注意几个特征之间是有因果关系的，例如水分减少、酶活性降低、色素积累影响物质运输都是造成细胞呼吸速率下降的原因之一。细胞衰老的原因：利用纪录片辅助讲解自由基学说；端粒学说。引导学生对延缓衰老的争议进行讨论。讨论，表达（三）细胞的凋亡以神经细胞为例，讨论细胞死亡对于个体的影响。提出问题：细胞死亡总是带给生物不良的影响吗？以人胚胎发育过程中尾的消失、手的发育等例子，讲述细胞凋亡对生物体的重要性。提出细胞凋亡的概念，并举出所包括的例子。细胞凋亡与细胞坏死的区别。（四）技能训练略（五）练习

细胞的基本结构【推荐】

（第2课时）

一、教学目标的确定

课程标准的要求是：简述细胞膜系统的结构和功能，举例说出几种细胞器的结构和功能。活动建议是：观察线粒体和叶绿体。依据上述要求和建议，本节教学目标确定了知识方面的目标“举例说出几种细胞器的结构和功能”“简述细胞膜系统的结构和功能”。还制定了技能方面的目标“制作细胞临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”。这主要是帮助学生加强对细胞微观结构的认识。鉴于本节内容十分突出结构与功能相适应的观点、部分与整体相统一的观点，还制定了相应的情感目标，以利于对学生进行辩证唯物主义教育。

二、--思路

关于细胞的结构和功能等微观水平的内容，离学生的生活经验较远，学习起来有一定的难度和挑战性。因此教学过程既要突出学生的主动参与，又要强调教师的主导。教学内容要增加直观性，促进学生的理解。下面是本节的第2课时“细胞器之间的协调配合”“细胞的生物膜系统”教学的设计思路。

三、教学实施的程序

学习阶段

教师组织和引导

学生活动

教学意图

复习旧知，引起注意

导学

主动探索，获得知识

加工信息，建立知识间的联系

概括反馈

质疑：“核糖体、内质网、高尔基体都与蛋白质合成有关，它们之间有什么关系吗？科学家是怎样研究这个问题的呢？”

介绍帕拉德对“分泌蛋白合成和运输”的设想、采用的科学方法和实证研究过程。

引导学生独立或小组合作完成资料分析。

选择有代表性的学生发言，总结出分泌蛋白合成的场所、运输的过程及能量的供给。

提问：在分泌蛋白合成和运输过程中，有哪些膜结构参与？

引导观察分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图。

讨论：有哪些膜结构参与了分泌蛋白的合成和运输？

引导观察：内质网膜与细胞膜、核膜有什么关系？

引导学生总结：生物膜系统的组成和作用。

小结：细胞器在细胞生命活动中的作用。强调细胞作为基本的生命系统，正是通过细胞中各种结构（包括细胞器）在结构上的联系、在功能上的协调配合而形成统一整体的。

观察并回答问题，简要说出细胞组成及核糖体、内质网、高尔基体都与蛋白质合成有关。

倾听，获取科学研究的过程和方法。

分析讨论“分泌蛋白的合成和运输”，注意膜结构的重要性。

结合各种细胞器协调配合合成蛋白质的过程，思考回答问题。

描述分泌蛋白运输到细胞外的过程。

明确内质网、囊泡、高尔基体、细胞膜参与了分泌蛋白的合成和运输。

观察内质网膜与细胞膜、核膜相互联系的图解，理解细胞内膜结构间的关系。

明确细胞器膜、细胞膜、核膜等膜结构构成了生物膜系统，以及在细胞生命活动中的作用。

举例说出在细胞内细胞器的分工合作。

完成练习。

在学生学习的基础上进入新内容的学习。

创设问题情境，激发兴趣。

使学生认同科学研究成功的要素──探索精神、理性思维及技术手段的支持。

强调膜结构的重要性，为建构生物膜系统的概念奠定基础。

充分利用教材中的图解，引导学生通过观察、讨论、归纳获得知识。

师生共同讨论，进一步掌握知识要点。

了解学习情况，及时调整教学。

细胞的生命历程【荐】

实验原理

植物细胞的细胞周期包括分裂间期和分裂期的前期、中期、后期和末期。在分裂周期中，细胞和细胞中的dna、染色体和姐妹染色单体发生一系列的变化。本实验就是通过模拟植物细胞有丝分裂过程，认识细胞有丝分裂各个时期的特点和各个时期遗传物质的变化。

目的要求

1.通过模拟实验，认识和理解有丝分裂过程中，dna、染色体和姐妹染色单体的变化。

2.在实验中，掌握植物细胞有丝分裂各期的典型特征。

3.通过实验，理解细胞有丝分裂是一个连续的过程，形成对细胞有丝分裂的感性认识，并为减数分裂的同源染色体和二倍体的概念打下基础。

材料用具

白色纸板一块。红、黄、紫、白色缝衣线各两条，其中红、黄色线长20cm，紫、白色线长30cm。黑色水笔一把，铅笔一支，橡皮擦一块。

方法步骤

用白色纸板代表分裂周期的细胞；缝衣线代表dna分子，缝衣线条数代表dna分子数；用黑色水笔在缝衣线上涂色，表示蛋白质；经过黑色水笔涂色的缝衣线，代表染色质；用黑色水笔涂色的缝衣线进行对折螺旋形成的粗线，代表染色体或染色单体；用铅笔在纸板上画出核膜、核仁、纺锤体、细胞板的出现，用铅笔擦擦掉，表示消失。实验中取体细胞染色体数为4。

1.分裂间期

取白色纸板一块，两端往背面各折起大约六分之一，代表细胞；用在纸板中央画一个圆圈代表细胞核膜，在核膜中画出核仁；在圆圈内，随意放入经过水笔涂色的红、黄、紫、白四条缝衣线，表示体细胞染色体。数出其所代表的染色体、dna、姐妹染色单体数，及现象填入表格。

分别在四条缝衣线旁放入同色等长的缝衣线，并和原来的线交叉，代表dna的复制，交点为着丝点；对新放入的缝衣线涂色，表示蛋白质的合成；姐妹染色单体形成。将折起的两端放开、展平，代表细胞质的增长。

2.分裂期

前期

在纸板两端画出纺锤体，同时用铅笔擦擦去核仁和核膜。

分别对两条红色缝衣线进行数次对折螺旋成粗线，并把它们交叉放在纸板中，代表染色体，然后再对黄、白、紫线进行同样的操作。观察、计数并填写表格。

中期

按住粗线交点移动，分别将四种颜色的粗线排列在纸板中间。观察、计数并填写表格。

后期

分别把交叉的粗线分开，移向两端。观察、计数并填写表格。

末期

分别把粗线解开，放在原位。用铅笔擦擦去纺锤体，画出圆圈将细线围起来，并画出核仁。

在纸板的中央向两边，画一条直线，代表细胞板，两个子细胞形成。观察、计数并填写表格。

把子细胞和母细胞进行对比，看看它们间的染色体、dna和染色单体有何变化。

实验结果

将观察到现象和实验结果填入以下的表格：

间期

前期

中期

后期

末期

染色体数

→

dna分子数

→

姐妹染色单体数

→

典型特点

讨论

1.如果该植物体细胞染色体数目为12对，那么该植物细胞有丝分裂后期染色体、dna和染色单体的数目各为多少？

2.亲代的染色体经过复制，精确的地平均分配到两个子细胞中。这对植物有什么重要意义？

3.通过植物细胞有丝分裂的模拟实验，你对哪些问题有了更深刻的认识？

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